KR20120069687A - 엘리베이터 카 - Google Patents

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KR20120069687A
KR20120069687A KR20127006814A KR20127006814A KR20120069687A KR 20120069687 A KR20120069687 A KR 20120069687A KR 20127006814 A KR20127006814 A KR 20127006814A KR 20127006814 A KR20127006814 A KR 20127006814A KR 20120069687 A KR20120069687 A KR 20120069687A
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KR
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door panel
electric motor
control device
door
cage
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KR20127006814A
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율레스 크리슈텐
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인벤티오 아게
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Abstract

본 발명은, 진입용 개구 (11); 진입용 개구를 폐쇄하기 위한 카 도어로서, 진입용 개구에 평행하게 변위될 수 있는 적어도 하나의 도어 필드 (10) 를 갖는 카 도어; 적어도 하나의 도어 필드 (10) 를 개방 위치와 폐쇄 위치 사이에서 변위시키기 위한 푸셔 크랭크 드라이브 (18, 24 ~ 30); 푸셔 크랭크 드라이브를 구동하기 위한 전동 모터 (22); 및 전동 모터를 작동시키기 위한 제어 장치 (32) 를 포함하는 엘리베이터 카에 관한 것이다. 엘리베이터 카의 제어 장치 (32) 는, 적어도 하나의 도어 필드 (10) 의 변위 속도가 도어 필드 (10) 의 개방 위치와 폐쇄 위치 사이의 전체 변위 경로에 걸쳐 실질적으로 일정하도록 상기 장치가 전동 모터 (22) 를 작동시키게 실행된다.

Description

엘리베이터 카{ELEVATOR CAR}
본 발명은 승강기 설비의 승강기 케이지, 및 승강기 케이지, 특히 승강기 케이지의 도어 드라이브의 현대화 방법에 관한 것이다.
승강기 케이지는 특히 진입용 개구, 진입용 개구를 폐쇄하기 위한 케이지 도어, 적어도 하나의 도어 패널을 개방 세팅과 폐쇄 세팅 사이에서 이동시키기 위한 스러스트 (thrust) 크랭크 드라이브, 스러스트 크랭크 드라이브를 구동하기 위한 전동 모터, 및 전동 모터를 제어하기 위한 제어 장치를 포함하고, 케이지 도어는 진입용 개구에 평행하게 변위 가능한 적어도 하나의 도어 패널을 갖는다.
EP 0 677 475 B1 에는, 승강기 도어가 하나의 말단 세팅으로부터 다른 말단 세팅까지 이동되고 그 이동 단계로부터 얻어지는 상태 (phase) 또는 방향 데이터가 저장되는, 승강기 도어의 제어 방법이 개시되어 있다. 승강기 도어의 이동은 미리 선택된 일정 속도로 행해지는 한편, 증분 코더 (incremental coder) 에 의해 생성되는 펄스를 센다.
자동 승강기 도어용 힘 제한 방법은 EP 0 196 675 A1 로부터 공지되어 있다. 그 경우, 방해력 (disturbance force) 이 없는 작동에서 채용되는 구동력의 플롯 (plot) 이 도어 드라이브용 수학적 모델에 의해 결정되고, 도어 드라이브에 의해 생성되는 구동력 플롯과 비교된다. 그로부터의 출발은 도어의 정지로 이어질 수 있다.
EP 0 383 087 A1 에는, 승강기 카를 갖는 승강기 케이지 및 여러 개의 도어 패널을 갖는 승강기 도어가 기재되어 있다. 도어 드라이브 아암이 형성되는데, 이 도어 드라이브 아암은 스러스트 크랭크 드라이브의 부품이고, 드라이브 디스크를 경유하여 전동 모터에 의해 구동된다.
본 발명의 목적은, 케이지 도어, 및 폐쇄 또는 개방 시간이 최소화된 스러스트 크랭크 드라이브를 포함하는 도어 드라이브를 갖는 향상된 승강기 케이지로서, 특히 폐쇄 프로세스 동안 도어 패널에 존재하는 최대 운동 에너지가 허용되는 값을 초과하지 않는 승강기 케이지를 만드는 것이다.
본 발명의 다른 목적은, 케이지 도어 및 스러스트 크랭크 드라이브를 포함하는 도어 드라이브를 갖는 승강기 케이지의 현대화 방법으로서, 도어 드라이브를 갖는 승강기 케이지에서, 폐쇄 및 개방 시간이 최소화되게 하고, 특히 폐쇄 프로세스 동안 도어 패널에 존재하는 최대 운동 에너지가 허용되는 값을 초과하지 않는 방법을 제시하는 것이다.
본 발명의 제 1 양태는 청구항 1 의 특징을 갖는 승강기 케이지에 관한 것이다. 본 발명의 유리한 개발 및 실시형태는 종속 청구항 2 ~ 12 의 주제이다.
승강기 케이지는 케이지 도어에 의해 폐쇄될 수 있는 진입용 개구를 갖는다. 케이지 도어는 진입용 개구에 평행하게 변위될 수 있는 적어도 하나의 도어 패널을 포함한다. 적어도 하나의 도어 패널은 스러스트 크랭크 드라이브에 의해 개방 세팅과 폐쇄 세팅 사이에서 이동될 수 있다. 스러스트 크랭크 드라이브를 구동하기 위한 전동 모터가 형성되고, 제어 장치에 의해 제어될 수 있다. 본 발명에 따르면, 제어 장치는 적어도 하나의 도어 패널의 이동 속도가 도어 패널의 개방 세팅과 폐쇄 세팅 사이의 전체 이동 경로에 걸쳐 실질적으로 일정하도록 전동 모터를 제어할 수 있게 구성된다.
"실질적으로 일정한" 은, 특히 스러스트 크랭크 드라이브의 동역학에 의해 야기되는 불규칙에 보상이 제공되는 경우, 이동에 있어서 도어 패널이 적어도 대략 동일하게 유지되는 속도로 폐쇄 또는 개방되는 것으로 이해되어야 한다. 그에 의해, 도어 패널의 말단 위치 근방에서, 즉 케이지 도어가 완전히 닫히거나 완전히 열린 위치에서 도어 패널의 특정 가속 또는 감속이 영향받지 않는다. 말단 위치 근방에서 일정 속도가 지배적일 수 없다는 것은 분명한데, 이는 정지가 적어도 단시간에 걸쳐 존재하는 속도 변화와 항상 연결되기 때문이다. 더욱이, 도어 패널의 실질적으로 일정한 속도와 무관하게, 본 발명의 주제에서 벗어남이 없이, 도어 패널의 매끄러운 기동 (starting off) 이나 지연 (retardation) 이 제공될 수 있다. 그만큼, 바람직하게는, "전체 이동 경로" 는, 도어 패널이 작동 속도로 이미 가속되어 있는 또는 도어 패널이 이 작동 속도로부터 다시 제동되기 전의 이동 경로를 의미한다.
전동 모터의 일정한 회전 속도의 경우, 종래 승강기 케이지의 스러스트 크랭크 드라이브의 동역학은, 스러스트 크랭크 드라이브의 순간적인 세팅에 의존하여, 변하는 병진비 (translation ratio) 를 야기하고, 그 결과, 도어 패널이 불균일하게 이동하게 된다. 그 외에도, 변하는 병진비는, 전동 모터에 의해 전달되는 일정한 토크에도 불구하고, 스러스트 크랭크 드라이브에 의해 도어 패널에 가해질 수 있는 최대 작용력 (actuation force) 의 차를 또한 발생시킨다.
본 발명에 따르면, 이제, 본 발명에 따른 전동 모터의 회전 속도의 제어에 의해 불균일한 이동에 대한 보상이 제공된다. 전동 모터의 일정한 회전 속도에서 도어 패널의 평균 초과의 속도가 발생하는 크랭크 아암 세팅의 영역에서는, 전동 모터의 회전 속도가 감소되고, 전동 모터의 일정한 회전 속도에서 도어 패널의 평균 미만의 속도가 발생하는 크랭크 아암 세팅의 영역에서는, 전동 모터의 회전 속도가 증가된다.
유리한 방식에서, 본 발명의 승강기 케이지는, 도어 패널용 종래 스러스트 크랭크 드라이브의 이점 (즉, 규정된 단부 위치, 더 간단한 구성 등) 을, 전동 모터의 지능적인 제어의 이점, 즉 이동되는 도어 패널의 실질적으로 일정한 속도의 이점과 결합시킨다. 이로써, 이동되는 도어 패널의 최대 허용가능한 운동 에너지를 초과함이 없이, 도어 패널에서 더 짧은 폐쇄 및 개방 시간이 달성될 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에서, 제어 장치는 스러스트 크랭크 드라이브에 의해 적어도 하나의 도어 패널에 가해질 수 있는 최대 작용력이 도어 패널의 개방 세팅과 폐쇄 세팅 사이의 전체 이동 경로에 걸쳐 실질적으로 일정하도록 전동 모터를 제어할 수 있게 구성된다. 전동 모터에 의해 전달되는 일정한 토크에서 도어 패널에 가해질 수 있는 과도하게 높은 최대 작용력이 발생하는 크랭크 아암 세팅의 영역에서는, 전동 모터의 최대 생성가능 토크가 순간 운동학적 비를 고려하여 감소된다. 동일하게, 전동 모터에 의해 전달되는 전동 모터의 일정한 토크에서, 가해질 수 있는 너무 작은 최대 작용력이 발생하는 크랭크 아암 세팅의 영역에서는, 전동 모터의 최대 생성가능 토크가 순간 운동학적 비를 고려하여 증가된다. 이로써, 스러스트 크랭크 드라이브의 임의의 세팅에서, 허용되지 않게 높은 작용력이 도어 패널에 가해질 수 없는 것이 보장되고, 따라서 승객이 닫히는 도어 패널에 끼여 다치지 않게 된다.
본 발명의 다른 실시형태에서, 제어 장치는 도어 패널의 개방 세팅과 폐쇄 세팅 사이의 전체 이동 경로에 걸쳐 미리 결정된 전동 모터용 회전 속도 플롯을 저장하기 위한 기억 장치를 포함한다. 그러면, 미리 결정된 회전 속도 플롯은, 스러스트 크랭크 드라이브의 변하는 병진과 함께, 적어도 하나의 도어 패널의 전체 이동 경로에 걸쳐 적어도 하나의 도어 패널의 실질적으로 일정한 이동 속도를 생성한다.
또한, 전술한 실시형태에 대안적으로 또는 그와 조합되어, 기억 장치는, 전체 이동 경로에 걸쳐 스러스트 크랭크 드라이브의 세팅에 의존하여 변하는 스러스트 크랭크 드라이브의 병진비를 저장하도록 구성될 수 있다. 스러스트 크랭크 드라이브의 모든 세팅과 연관된 병진비를 알면, 스러스트 크랭크 드라이브의 매 순간적인 세팅을 위한 도어 패널의 희망 이동 속도를 달성하기 위해, 전동 모터의 요구되는 회전 속도를 산출할 수 있다. 이는 도어 패널에 가해질 수 있는 최대 작용력에 유사하게 적용된다. 스러스트 크랭크 드라이브의 순간적인 세팅 또는 이동 경로의 위치와 연관된 개별 병진비를 알면, 희망하는 최대 적용가능 작용력은 순간적인 세팅과 연관된 개별 최대 허용가능 모터 구동 토크로 다시 계산될 수 있다.
본 발명의 다른 실시형태에서, 실제 모터 변수와 미리 결정된 회전 속도 플롯에 요구되는 모터 변수 사이의 편차를 검출할 수 있는 평가 장치가 부가적으로 형성될 수 있다. 이 경우, "모터 변수" 는, 특히 회전 속도 또는 모터 구동 토크를 가리킬 수 있는 모터의 상태 변수를 의미한다. 그러한 종류의 모터 변수는, 예컨대 직류 드라이브의 경우에, 회전 속도 플롯에 대해 전기자 전압의 플롯일 수 있고, 토크의 플롯에 대해, 이는 특히 전기자 전류의 플롯일 수 있다.
그 경우, 제어 장치는 특정 변수, 특히 모터의 상태 변수의 편차가 검출된 경우에 도어 패널의 이동을 정지 또는 역전시키도록 구성되는 것이 바람직하다. 이는 도어 패널의 이동이 도어 패널에 끼인 장애물 (예컨대, 사람) 에 의해 막힌 때에 특히 유리할 수 있다. 그 경우, 도어 패널은 (적어도) 단지 느리게 이동될 수 있다. 막힘 및 회전 속도의 유지에 요구되는 토크 증가로 인해, 직류 전류 드라이브의 경우, 예컨대, 전기자 암페어가 증가하게 되고, 이는 평가 장치에 의해 인식될 수 있다. 그리고, 선택적으로 다른 파라미터를 관찰하면, 도어 패널의 재개방 또는 끼인 사람의 해방이 가능하도록, 도어는 정지 및/또는 반대방향으로 가속될 수 있다.
본 발명의 다른 실시형태에서, 적어도 하나의 도어 패널의 이동 속도를 검출하기 위한 속도 측정 장치가 형성된다. 그러한 종류의 속도 측정 장치는, 예컨대 운송 (travel) 의 변화를 알 수 있는 운송 측정 센서를 포함할 수 있다. 그 경우 필요한 시간 유닛을 고려하면, 적어도 이동 경로의 한 구획에서 이동 속도의 평균을 구할 수 있다. 더욱이, 그러한 속도 측정 장치는 가속 센서에 의해 형성될 수도 있다. 시간 유닛에 걸친 가속 평균 플롯 (acceleration averaged plot) 의 완전한 (integral) 형성에 의해, 특히 도어 패널의 현재 이동 속도에 대한 결론을 내릴 수 있다.
이 경우, 제어 장치는, 적어도 하나의 도어 패널의 검출된 이동 속도에 기초하여 승강기 케이지의 작동 동안 미리 결정된 전동 모터용 회전 속도 플롯을 수정하기 위한 수정 (adaptation) 장치를 포함하는 것이 바람직하다. 수정 장치는 미리 결정된 회전 속도 플롯을 실제로 유지하는 목적에 특히 기여한다. 이러한 목적을 위해, 수정 장치는 예컨대 전기자 암페어와 같은 전동 모터의 상태 변수를 변화시킬 수 있다.
본 발명의 다른 실시형태에서, 스러스트 크랭크 드라이브의 적어도 하나의 부품의 적어도 하나의 각위치 (angular position) 를 검출하기 위한 각도 측정 장치가 형성된다. 스러스트 크랭크 드라이브의 부품은 특히 크랭크 휠, 커넥팅 아암 또는 도어 드라이브 아암일 수 있다. 그 경우, 각위치는 수직 또는 수평에 대한 해당 부품의 절대 각위치일 수 있다. 그러나, 각위치는 부품의 승강기 케이지의 다른 부품, 특히 스러스트 크랭크 드라이브 (특히 개별 다른 아암) 의 다른 부품에 대한 상대 각위치일 수 있다. (앞에서 설명한 바와 같이) 스러스트 크랭크 드라이브의 순간적인 세팅에 의존하는 스러스트 크랭크 드라이브의 병진에 대한 결론이 각위치에 의해 가능하다면 유리하다. 필요한 모터 회전 속도 또는 허용가능 모터 토크에 관한 결론은 이 병진으로부터 내려질 수 있다.
제어 장치는, 각도 측정 장치에 의해 검출된 각위치에 의존하여 전동 모터의 모터 토크 및/또는 모터 회전 속도의 조절이 제공되도록 구성되는 것이 바람직하다. 따라서, 각위치는 모터 회전 속도 및/또는 최대 허용가능 모터 토크의 조절의 입력 규모 (input magnitude) 를 나타낸다. 그러면 엄밀히 말해, 제어 장치가 조절 장치의 역할을 맡게 된다.
본 발명의 다른 실시형태에서, 제어 장치는 프로그래밍될 수 있는 (programmable) 제어 장치이다. 그 경우, 제어 장치는, 전체 폐쇄 또는 개방 경로 동안, 특히 도어 패널의 일정한 속도가 얻어지고 그리고/또는 도어 패널에 가해질 수 있는 최대 폐쇄력이 일정하게 유지되도록, 전동 모터의 순간적인 모터 회전 속도 및/또는 순간적인 모터 토크의 결정에 스러스트 크랭크 드라이브의 동역학을 고려할 수 있는 알고리즘으로 프로그래밍될 수 있다.
전동 모터와 스러스트 크랭크 드라이브 사이에 감속 기어가 형성되는 것이 바람직하다. 감속 기어는, 유리한, 상업적으로 전형적인 정격 속도로 전동 모터를 이용할 수 있게 한다.
본 발명의 제 2 양태에 따르면, 청구항 13 의 특징을 갖는 승강기 케이지의 현대화 방법에 의해 상기한 목적이 달성된다. 이 방법의 유리한 개발 및 실시형태는 종속 청구항 14 ~ 17 에 기재된다.
진입용 개구; 진입용 개구를 폐쇄하기 위한 케이지 도어로서, 진입용 개구에 평행하게 변위될 수 있는 적어도 하나의 도어 패널을 갖는 케이지 도어; 적어도 하나의 도어 패널을 개방 세팅과 폐쇄 세팅 사이에서 이동시키기 위한 스러스트 크랭크 드라이브; 및 스러스트 크랭크 드라이브를 구동하기 위한 전동 모터를 갖는 승강기 케이지의 현대화 또는 리트로피팅 (retrofitting) 방법에 있어서, 전동 모터를 작동시키기 위한 기존 제어 장치가 제거되고, 적어도 하나의 도어 패널의 이동 속도가 도어 패널의 개방 세팅과 폐쇄 세팅 사이의 전체 이동 경로에 걸쳐 실질적으로 일정하도록 그리고/또는 스러스트 크랭크 드라이브에 의해 적어도 하나의 도어 패널에 가해질 수 있는 최대 작용력이 도어 패널의 개방 세팅과 폐쇄 세팅 사이의 전체 이동 경로에 걸쳐 실질적으로 일정하도록 전동 모터를 제어할 수 있게 구성된 제어 장치로 대체된다.
그러한 방식으로 현대화된 승강기 케이지의 도어 드라이브의 이점은 이미 앞에서 설명하였다.
본 발명의 일 실시형태에 따르면, 기존 전동 모터가 제거되고, 신규 전동 모터가 설치되게 된다. 새로이 설치된 제어 장치와 전동 모터 사이의 무결점 협력작동을 보장하기 위해, 신규 전동 모터가 요구될 수 있다. 제어 장치는, 예컨대 전동 모터의 회전 속도 및/또는 토크를 제어 또는 조절하기 위해 주파수 변환기 (frequency converter) 또는 직류 조절 장치를 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 실시형태에서, 현대화 과정 중에, 적어도 하나의 도어 패널의 이동 속도를 검출하기 위한 속도 측정 장치가 또한 설치되는 것이 바람직하다.
속도 측정 장치에 대안적으로 또는 그와 조합되어, 스러스트 크랭크 드라이브의 적어도 하나의 부품의 적어도 하나의 각위치를 검출하기 위한 각도 측정 장치가 설치되는 것이 바람직하다.
이하에서, 첨부 도면을 참조한 바람직한, 비제한적인, 전형적인 실시형태에 대한 이하의 설명으로부터, 본 발명의 상기한 그리고 다른 특징, 이점 및 사용 가능성에 대해 더 상세히 설명한다.
도 1 은 승강기 도어 개폐용 기구를 갖는 승강기의 승강기 케이지의 개략도이다.
진입용 개구 (11) 를 갖는 승강기 케이지 (1) 가 간략한 형태로 상세하게 도 1 에 도시되어 있다. 진입용 개구 (11) 는 케이지 도어에 의해 폐쇄되어 있다. 케이지 도어는 도어 드라이브 (15) 에 의해 진입용 개구 (11) 에 평행하게 변위될 수 있는 2 개의 도어 패널 (10) 을 구비하고 있다. 그 경우, 도어 패널 (10) 은 가이드 롤러에 의해 도어 서스펜션 (12) 에 현수되어서, 도어 패널은 가이드 레일 (14) 을 따라 축선방향으로 변위될 수 있다. 가이드 레일 (14) 은 승강기 케이지의 지지판 (16) 에 고정 배치된다.
도어 드라이브 (15) 는 실질적으로 지지판 (16) 에 배치되고, 스러스트 크랭크 드라이브뿐만 아니라 전동 모터 (22) 를 포함한다. 스러스트 크랭크 드라이브는 각각의 도어 패널 (10) 을 위한 개별 커넥팅 아암 (24), 도어 드라이브 아암 (26) 및 커플링 레버 (28) 뿐만 아니라 크랭크 휠 (18) 을 실질적으로 포함한다. 전동 모터 (22) 는 제어 장치 (32) 에 의해 제어되고, 감속 병진 기어 (step-down translation gear) (20) 의 개재로 스러스트 크랭크 드라이브의 크랭크 휠 (18) 을 구동하므로, 크랭크 휠은 반시계 방향과 시계 방향으로 교대로 1/2 회전을 수행한다. 그 경우, 감속 기어 (20) 의 이중벨트 풀리 (20.1) 의 더 큰 벨트 풀리는 제 1 벨트 (23.1) 에 의해 전동 모터 (22) 의 벨트 풀리 (22.1) 와 커플링된다. 크랭크 휠 (18) 은 제 2 벨트 (23.2) 에 의해 감속 기어 (20) 의 이중벨트 풀리 (20.1) 의 더 작은 벨트 풀리와 커플링된다.
스러스트 크랭크 드라이브의 기능에 대해서는 후술하는데, 그 설명은 좌측에 도시된 도어 패널에 연관되어 있는 스러스트 크랭크 드라이브의 단 일측에 관한 것이다.
스러스트 크랭크 드라이브의 커넥팅 아암 (24) 은 제 1 단부에서 관절식으로 이어지도록 크랭크 휠 (18) 에 설치된다. 크랭크 휠 (18) 이 1/2 회전하면, 커넥팅 아암 (24) 이 실질적으로 수평방향으로 변위된다. 스러스트 크랭크 드라이브는, 상대적으로 고정되지만 회전축 (30) 을 중심으로 회전할 수 있도록 지지판 (16) 에 설치되는 도어 드라이브 아암 (26) 을 더 포함한다. 도어 드라이브 아암 (26) 의 회전축 (30) 은 그 아암의 제 1 단부와 제 2 단부 사이에 배치된다. 도어 드라이브 아암 (26) 은 상단부에서 커넥팅 아암 (24) 의 제 2 단부에 피봇 가능하게 연결된다. 도어 드라이브 아암 (26) 의 하단부는 커플링 레버 (28) 의 제 1 단부에 피봇 가능하게 연결되고, 커플링 레버의 제 2 단부는 도어 패널 (10) 에 피봇 가능하게 설치된다. 전동 모터 (22) 의 드라이브 출력축의 회전 운동은, 드라이브 풀리 (22.1) 및 제 1 벨트 (23.1) 를 경유하여, 감속 기어 (20) 의 이중벨트 풀리 (20.1) 의 회전 운동을 생성한다. 그러나, 제 2 벨트 (23.2) 및 이중벨트 풀리 (20.1) 의 더 작은 벨트 풀리에 의해, 더 높은 토크가 제공되는 크랭크 휠 (18) 의 회전 운동의 경감률 (reduced rate) 이 생성된다. 도 1 에 나타낸, 스러스트 크랭크 드라이브의 부품의 상황에서, 크랭크 휠 (18) 이 반시계 방향으로 회전하면, 커넥팅 아암 (24) 이 우측으로 변위되게 된다. 그 결과, 커넥팅 아암 (24) 에 구동 연결된 도어 드라이브 아암 (26) 이 회전축 (30) 을 중심으로 시계 방향으로 운동하게 된다. 이는, 도어 드라이브 아암 (26) 의 하단부를 좌측으로 이동하게 하고, 이 이동은 커플링 레버 (28) 에 의해 전달되어, 마찬가지로 도어 패널 (10) 이 좌측으로 이동하게 되고, 즉, 개방 세팅으로 된다. 회전축 (30) 으로부터 도어 드라이브 아암 (26) 의 제 1 단부의 간격에 비해 회전축 (30) 으로부터 도어 드라이브 아암 (26) 의 제 2 단부의 더 큰 간격으로 인해, 우측으로 커넥팅 아암 (24) 에 의해 수행되는 이동이 증가되어서, 커넥팅 아암 (24) 이 우측으로 이동되는 것보다 도어 패널이 좌측으로 더 이동하게 됨은 분명하다.
또한, 전동 모터 (22) 의 드라이브 출력축의 균일한 회전은 도어 패널 (10) 이 비선형 이동하게 되는 결과를 갖는데, 스러스트 크랭크 드라이브의 순간 설정에 따라 변하는 스러스트 크랭크 드라이브의 병진비에 의해 비선형성이 야기된다는 것이 또한 분명하다. 그럼에도 불구하고, 폐쇄 세팅과 개방 세팅 사이의 전체 이동 경로 동안 실질적으로 일정한 도어 패널 (10) 의 이동 속도를 유지하기 위해, 희망하는 일정한 도어 패널 (10) 의 이동 속도가 달성되도록 전동 모터 (22) 를 제어하는 제어 장치 (32) 가 제공된다.
이러한 목적을 위해, 제어 장치 (32) 는 도어 패널의 이동 동안 변하는 회전 속도 목표값을 발행하는데, 이 목표값은 도어 패널 (10) 의 전체 이동 경로에 걸쳐 실질적으로 일정한 이동 속도가 보장되도록 형성된다. 그러한 목적을 위해, 제어 장치는 예컨대, 전동 모터용 회전 속도 플롯이 저장되는 기억 장치 (34) 를 포함한다. 이 저장된 그리고 미리 결정된 회전 속도 플롯은 (스러스트 크랭크 드라이브 및 감속 기어에 의해 생성되는) 도어 패널의 실질적으로 일정한 이동을 생성한다.
만약 예컨대 전동 모터가 직류 모터로서 구성된다면, 제어 장치 (32) 는, 예컨대 미리 결정된 또는 최적의 목표값으로부터 전동 모터 (22) 에 존재하는 전기자 전압 또는 전기자 암페어의 출발을 검출하는 평가 장치 (36) 를 포함할 수 있다. 이러한 모터 변수의 검출을 위해, 전동 모터 (22) 에는, 연통 라인 (도시 안 됨) 에 의해 평가 장치와 연결된 개별 센서 수단 (도시 안 됨) 이 제공된다.
평가 장치 (36) 에 의해 규정된 편차가 확인되면, 제어 장치 (32) 는, 전동 모터 (22) 의 운동의 필요한 변화가 발생하게 전동 모터 (22) 를 제어하도록, 도어 패널 (10) 의 이동을 가속, 감속, 정지 및/또는 역전시킬 수 있다.
더욱이, 예컨대, 보상 기간 (time covered) 을 고려하여 적어도 하나의 도어 패널 (10) 의 이동 속도를 결정하는데 기여하는 운송 측정 센서 형태의, 속도 측정 장치 (40) 가 제공될 수 있다. 이 속도 측정 장치 (40) 는 도어 패널 (10) 의 희망하는 이동 프로파일이 실제로 획득되는지 여부를 점검한다. 또한, 원리적으로, 후술하는 전동 모터 (22) 의 회전 속도 조절을 위한 실제값 피드백으로서 역할할 수 있다.
더욱이, 속도 측정 장치 (40) 에 부가적으로 또는 대안적으로, 예컨대 각도 측정 기구 또는 증분 코더 형태의, 각도 측정 장치 (42) 가 제공될 수 있다. 이 각도 측정 장치 (42) 는 크랭크 휠 (18) 및/또는 도어 드라이브 아암 (26) 의 각위치를 기록할 수 있다. 이 각위치로부터, 스러스트 크랭크 드라이브의 순간 설정에 의존하는 병진비에 대한 결론을 내릴 수 있다.
제어 장치 (32) 는 수정 장치로서 조절기 (38) 를 더 포함한다. 조절기 (38) 는 예컨대, 운송 측정 장치 (40) 의 도움으로, 목표 운동 속도로부터 실제 운동 속도의 편차를 확인할 수 있고, 만약 전동 모터가 예컨대 직류 모터 형태로 존재한다면, 도어 패널 (10) 을 희망하는 속도로 이동시키기 위해, 전동 모터 (22) 의 전기자 암페어를 적절히 수정한다.
이상의 설명은, 전동 모터로서, 해당 직류 조절 장치와 조합된 조절 가능한 직류 모터가 사용되는 것을 상정한 것이다. 동일하게, 본 발명은 3상 전류 모터로 유리하게 실현될 수 있고, 3상 전류 모터의 회전 속도는 주파수 변환기의 도움으로 제어된다. 그 경우, 운동 시퀀스는 예컨대 저장된 목표 운동 프로파일에 기초하여 운송의존 (travel-dependent) 방식으로 제어될 수 있다. 스러스트 크랭크 드라이브의 요소의 순간적으로 존재하는 세팅 (각도 측정) 의 피드백에 의존하는 주파수 변환기에 의해 회전 속도 제어가 행해진다면, 정확히 제어될 수 있는 운동 시퀀스를 획득할 수 있다.
승강기 케이지의 현대화를 위해, 변경되어야 하는 케이지의 개별 부품이 설치 해제되고, 상기한 설명의 범위 내에서 언급된 부품으로 대체될 수 있다. 현대화의 범위 내에서, 이미 적절한 부품을 설치 해제함이 없이 개별 부품을 설치하는 것도 또한 가능하다.
설치될 신규 부품으로서, 이하의 부품: 전동 모터 (22), 제어 장치 (32), 평가 장치 (36), 조절기 (38), 운송 측정 센서 (40) 및 각도 측정 기구 (42) 중 1 이상이 특히 고려된다.
상기한 도어 패널 드라이브는, 한편으로, 신규 승강기 케이지에 사용될 수 있지만, 스러스트 크랭크 드라이브를 갖는 기존 승강기 케이지의 현대화의 경우에 특히 유리하다. 현대화의 경우, 스러스트 크랭크 드라이브의 이점은, 특히 규정된 단부 위치와 간단하고 경제적인 구성이 유지될 수 있는 한편, 도어 패널의 실질적으로 일정한 이동 속도와 함께 가장 짧은 폐쇄 시간과 개방 시간을 가능하게 하는 선형 드라이브의 가장 바람직한 거동이 모사될 수 있다는 것이다. 다시 말해, 종래 스러스트 크랭크 드라이브를 갖는 기존 승강기 케이지의 경우, 전체 도어 드라이브가 교체되지 않고, 향상된 드라이브 제어로 기존 스러스트 크랭크 드라이브가 현대화된다.

Claims (17)

  1. 진입용 개구 (11); 진입용 개구를 폐쇄하기 위한 케이지 도어로서, 진입용 개구에 평행하게 변위될 수 있는 적어도 하나의 도어 패널 (10) 을 갖는 케이지 도어; 적어도 하나의 도어 패널 (10) 을 개방 세팅과 폐쇄 세팅 사이에서 이동시키기 위한 스러스트 크랭크 드라이브 (18, 24 ~ 30); 스러스트 크랭크 드라이브를 구동하기 위한 전동 모터 (22); 및 전동 모터를 제어하기 위한 제어 장치 (32) 를 갖는 승강기 케이지에 있어서, 상기 제어 장치 (32) 는, 적어도 하나의 도어 패널 (10) 의 이동 속도가 도어 패널 (10) 의 개방 세팅과 폐쇄 세팅 사이의 전체 이동 경로에 걸쳐 실질적으로 일정하도록 전동 모터 (22) 를 제어할 수 있게 구성되는 것을 특징으로 하는 승강기 케이지.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 제어 장치 (32) 는, 스러스트 크랭크 드라이브 (18, 24 ~ 30) 에 의해 적어도 하나의 도어 패널 (10) 에 가해질 수 있는 최대 작용력이 도어 패널 (10) 의 개방 세팅과 폐쇄 세팅 사이의 전체 이동 경로에 걸쳐 실질적으로 일정하도록 전동 모터 (22) 를 제어할 수 있게 구성되는 것을 특징으로 하는 승강기 케이지.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 제어 장치 (32) 는, 도어 패널 (10) 의 개방 세팅과 폐쇄 세팅 사이의 전체 이동 경로에 걸쳐 미리 결정된 전동 모터 (22) 용 회전 속도 플롯을 저장하기 위한 기억 장치 (34) 를 포함하는 것을 특징으로 하는 승강기 케이지.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제어 장치 (32) 는, 도어 패널 (10) 의 개방 세팅과 폐쇄 세팅 사이의 전체 이동 경로에 걸쳐 스러스트 크랭크 드라이브의 변하는 병진비를 저장하기 위한 기억 장치 (34) 를 포함하는 것을 특징으로 하는 승강기 케이지.
  5. 제 3 항 또는 제 4 항에 있어서, 상기 제어 장치 (32) 는, 실제 모터 변수와 미리 결정된 회전 속도 플롯에 요구되는 모터 변수 사이의 편차를 검출하기 위한 평가 장치 (36) 를 포함하는 것을 특징으로 하는 승강기 케이지.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 제어 장치 (32) 는, 특정 변수의 편차가 검출된 경우에 도어 패널 (10) 의 이동을 정지 및/또는 역전시키도록 구성되는 것을 특징으로 하는 승강기 케이지.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, 적어도 하나의 도어 패널 (10) 의 이동 속도를 검출하기 위한 속도 측정 장치 (40) 가 형성되는 것을 특징으로 하는 승강기 케이지.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 제어 장치 (32) 는, 적어도 하나의 도어 패널 (10) 의 검출된 이동 속도에 기초하여 승강기 케이지의 작동 동안 미리 결정된 전동 모터 (22) 용 회전 속도 플롯을 수정하기 위한 수정 장치 (38) 를 포함하는 것을 특징으로 하는 승강기 케이지.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서, 스러스트 크랭크 드라이브 (18, 24 ~ 30) 의 적어도 하나의 부품의 적어도 하나의 각위치를 검출하기 위한 각도 측정 장치 (42) 가 형성되는 것을 특징으로 하는 승강기 케이지.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 제어 장치 (32) 는, 각도 측정 장치 (42) 에 의해 검출된 각위치에 의존하여 전동 모터 (22) 의 모터 토크 및/또는 모터 회전 속도의 조절을 수행하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 승강기 케이지.
  11. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제어 장치 (32) 는 프로그래밍될 수 있는 제어 장치이고,
    상기 제어 장치는, 전체 폐쇄 또는 개방 운송 동안, 특히 도어 패널의 일정한 속도가 얻어지고 그리고/또는 도어 패널에 가해질 수 있는 최대 폐쇄력이 일정하게 유지되도록, 전동 모터 (22) 의 모터 회전 속도 및/또는 모터 토크의 결정에 스러스트 크랭크 드라이브의 동역학을 고려할 수 있는 알고리즘으로 프로그래밍될 수 있는 것을 특징으로 하는 승강기 케이지.
  12. 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서, 전동 모터 (22) 와 스러스트 크랭크 드라이브 (18, 24 ~ 30) 사이에 감속 병진 기어 (20) 가 형성되는 것을 특징으로 하는 승강기 케이지.
  13. 진입용 개구 (11); 진입용 개구를 폐쇄하기 위한 케이지 도어로서, 진입용 개구에 평행하게 변위될 수 있는 적어도 하나의 도어 패널 (10) 을 갖는 케이지 도어; 적어도 하나의 도어 패널 (10) 을 개방 세팅과 폐쇄 세팅 사이에서 이동시키기 위한 스러스트 크랭크 드라이브 (18, 24 ~ 30); 및 스러스트 크랭크 드라이브를 구동하기 위한 전동 모터 (22) 를 갖는 승강기 케이지의 현대화 방법에 있어서, 적어도 하나의 도어 패널 (10) 의 이동 속도가 도어 패널 (10) 의 개방 세팅과 폐쇄 세팅 사이의 전체 이동 경로에 걸쳐 실질적으로 일정하도록 그리고/또는 스러스트 크랭크 드라이브에 의해 적어도 하나의 도어 패널 (10) 에 가해질 수 있는 최대 작용력이 도어 패널 (10) 의 개방 세팅과 폐쇄 세팅 사이의 전체 이동 경로에 걸쳐 실질적으로 일정하도록 전동 모터 (22) 를 제어할 수 있게 구성된 제어 장치 (32) 가 설치되는 것을 특징으로 하는 승강기 케이지의 현대화 방법.
  14. 제 13 항에 있어서, 기존 전동 모터가 제거되고, 신규 전동 모터 (22) 가 설치되며 설치된 제어 장치 (32) 와 커플링되는 것을 특징으로 하는 승강기 케이지의 현대화 방법.
  15. 제 13 항 또는 제 14 항에 있어서, 전동 모터 (22) 의 제어를 위한 주파수 변환기가 설치되는 것을 특징으로 하는 승강기 케이지의 현대화 방법.
  16. 제 13 항 내지 제 15 항 중 어느 한 항에 있어서, 적어도 하나의 도어 패널 (10) 의 이동 속도를 검출하기 위한 속도 측정 장치 (40) 가 설치되며 설치된 제어 장치 (32) 와 커플링되는 것을 특징으로 하는 승강기 케이지의 현대화 방법.
  17. 제 13 항 내지 제 16 항 중 어느 한 항에 있어서, 스러스트 크랭크 드라이브 (18, 24 ~ 30) 의 적어도 하나의 부품의 적어도 하나의 각위치를 검출하기 위한 각도 측정 장치 (42) 가 설치되며 설치된 제어 장치 (32) 와 커플링되는 것을 특징으로 하는 승강기 케이지의 현대화 방법.
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